Концентраты примесей получают и экстракционно-хроматогра­фической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр ко­лонки 33 мм. Колонка заполнена сорбентом (150 г силикагеля с размером зерна 0,06—0,07 мм + 90 мл 100%-ной Д2ЭГФК, свобод­ный* объем сорбента 240 мл). Заполнение колонки по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Навеску металлического эрбия массой 0,44 г или 0,5 г его оки­си помещают в стакан вместимостью 50 мл, добавляют 6—8 мл 7 н. соляной кислоты, 0,5 мл перекиси водорода и нагревают до полного растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хло­риды РЗЭ растворяют в 15 мл 2,1 н. соляной кислоты и пропуска­ют через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника ра­боты на экстракционно-хроматографической колонке по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Стакан, в котором растворялась проба, промывают 2,1 н. соля­ной кислотой объемом 15 мл. Промывной раствор пропускают че­рез колонку. Затем через колонку пропускают 2,4 н. соляную кис­лоту. Первые 150 мл элюата, включая объем раствора пробы и про­мывного раствора, отбрасывают, следующие 700 мл элюата соби­рают в мерный цилиндр вместимостью 1000 мл. Далее элюат соби­рают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых опреде­ляют наличие эрбия по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Порции элюата, не содержащие эрбий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15—20 мл и переносят в стакан вместимостью 50 мл (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен эрбий, через колонку пропус­кают 4,4 н. соляную кислоту, 400 мл элюата собирают в стакан (раствор чистого эрбия). Далее элюат собирают в пробирки пор­циями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие эрбия по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Порции элюата, не содержащие эрбий, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие пор­ции элюата получают, пропуская через колонку 2000 мл 7 н. соля­ной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15—20 мл и переносят в стакан вместимостью 50 мл (концентрат II).

В концентрате I определяют содержание окисей лантана, пра­зеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, в концентрате II — тулия, иттербия, лютеция.

К концентрату I добавляют 0,04 мл раствора внутреннего стан­дарта церия (1 мг/мл), подготавливают к спектральному анализу и анализируют по разд. 3,4 ГОСТ 23862.8—79.

К концентрату II добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения, подготавливают к спектральному анализу по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79 и анализируют по методике, приведенной в п. 4.8 настоящего стандарта.

Массовую долю окисей лантана, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия (Х10 ) в процентах вычисляют по формуле

221- .jo-4 т

где тх — масса определяемой примеси, мкг;

т — масса навески анализируемой пробы, г.

Массовую долю окисей тулия, иттербия и лютеция (Хп ) в ана­лизируемой пробе в процентах вычисляют по формуле

V - А11- 25 *

где А — массовая доля окисей тулия, иттербия, лютеция в полу­ченной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.

< 4.7. Анализ тулия или его окиси

Определение содержания окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, иттербия, лютеция ■

Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматогра­фической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр ко­лонки 33 мм. Колонка заполнена сорбентом (150 г силикагеля с размером зерна 0,06—0,07 мм+90 мл 100°/о-ной Д2ЭГФК, свобод­ный объем сорбента 240 мл). Заполнение колонки по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Навеску металлического тулия массой 0,88 г или 1 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 мл, добавляют 6—8 мл 7 н. соляной кислоты, 0,5 мл перекиси водорода и нагревают до раство­рения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ раст­воряют в 30 мл 3 н. соляной кислоты и пропускают через экстрак­ционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстрак­ционно-хроматографической колонке по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Стакан, в котором растворялась проба, промывают 3,5 и. соля­ной кислотой объемом 30 мл. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 3,5 н. соляную кислоту. Первые 150 мл элюата, включая объем раствора пробы и промыв­ного раствора, отбрасывают, следующие 750 мл элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 1000 мл. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют на­личие тулия по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Порции элюата, не со­держащие тулий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15—20 мл и перено­сят в стакан вместимостью 50 мл (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен тулий, через колонку пропускают 6 н. соляную кислоту, 400 мл элюата собирают в стакан (раствор чис­того тулия). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие тулия по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Порции элюата, не содержащие тулий, переносят в ис­паритель и упаривают с последующими порциями элюата. После­дующие порции элюата получают, пропуская через колонку 2000 мл 7 н. соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15—20 мл и переносят в стакан вместимостью 50 мл (концентрат II).

В концентрате I определяют содержание окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, дис­прозия, гольмия, эрбия;

в концентрате II — иттербия, лютеция.

Концентрат I делят на две равные части по объему, каждую пе­реносят в стакан вместимостью 50 мл. В один стакан добавляют 0,02 мл раствора внутреннего стандарта эрбия (1 мг/мл) — концен­трат легких РЗЭ, в другой стакан добавляют 0,02 мл раствора

внутреннего стандарта церия (1 мг/мл) —концентрат тяжелых РЗЭ.

Каждый из концентратов подготавливают к спектральному ана­лизу и анализируют по разд. 3,4 ГОСТ 23862.8—79.

К концентрату II добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения и подготавливают к спектральному анализу по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79, а затем анализируют по методике,, приведенной в п. 4.8 настоящего стандарта.

Массовую долю окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия (Хі2) в процентах вычисляют по формуле где тх масса определяемой примеси, мкг;


12



. 10"4,



т— масса навески анализируемой пробы, г.

Массовую долю иттербия и лютеция (Аз) в процентах вычис­ляют по формуле

Y ~ А
А13“ 25 ’

где А — массовая доля окисей иттербия, лютеция в полученной оки­си иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %-

4.8. Выполнение спектрального анализа

15 мг пробы обогащенной окиси иттрия смешивают с 15 мг гра­фитового порошка, содержащего 4% двуокиси церия (ОГЦ). Полу­ченную смесь делят на две равные части (по 15 мкг) и помещают с помощью шпателя и металлического стержня в кратеры двух графитовых электродов. По 15 мг каждого из образцов на графи­товом порошке (ОГП 10—ОГП 1) смешивают с 15 мг окиси иттрия, содержащей 4% двуокиси церия (ОИЦ). Полученную смесь делят на две равные части (по 15 мг) и помещают в кратеры двух гра­фитовых электродов.

Электрод с анализируемой пробой или образцом сравнения служит анодом, верхний электрод, заточенный на конус —катодом. Между электродами зажигают дугу постоянного тока 10 А. Время экспозиции от 60 до 120 с (до полного испарения материала).

Спектры фотографируют на спектрографе ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм, работающем в первом порядке отражения с трехлин­зовой системой освещения. Ширина щели спектрографа 15 мкм. В кассету спектрографа заряжают пластинки типа I.

Спектры каждой пробы и каждого образца сравнения фотог­рафируют на фотопластинке по два раза в области 310—340 нм. Экспонированные фотопластинки проявляют 3 мин, промывают во­дой, фиксируют, промывают в проточной воде 15 мин и сушат.






Основа

Определяемый элемент

Длины волн аналитических линий, нм

Длины волн линий сравнения (церия), нм

Массовая доля определяемых окисей РЗЭ, %

Таблица 2


Диспрозии Гадолинии Неодим


Гадолиний

Тербий Диспрозий Гольмий

Эрбий

Тулий Иттербий

Лютеций


310,05 310,05 332,44 332,44 340,78 340,78 341,65 317,49 326,48 326,48 326,48

313,13 313,13 328,94 346,44 319,29

331,21 331,21 331,2,1

310,40 310,34

332,47 333,30 340,80 340,41 341,67 317,69 326,56 325,98 326,39 313,82 313,67 328,88 346,69 319,40 331,14

331,40 331,22

biO-3—5-Ю-2 5.10-2—1,0 540-3—5.10-2 540-2—1,0 2-,10~3—5-Ю-2 540-2—1,0 1-Ю-2—140-1 140-1—1,0 1-Ю-3—2-Ю-2 5-Ю-3—5-10-2 1-Ю-1—1,0 1-Ю-3—2-Ю-2' 1-Ю-2—1-Ю-1 1-Ю-3—1-10-2 5-ГО-3— 1-Ю-1 1-ю-1—'1,0 МО-3—140-2 1-Ю-2—140-1 540-2—1,0


Тербий Диспрозий Гольмий

Эрбий

Иттербий

Тулий

Лютеций


332,44 332,44

340,78 340,78 345,60 345,60 323,06 323,06 323,06 328,94 328,94 3’28,94 3'13,13 313,13 313,13 335,96 335,96

332,48 332,55 340,68 340,61

345,67 347,68 322,81 323,315 323,42 328,87

329,02 328,55 313,83

312,77 316,42 335,69 335,73

5-Ю-3—5-Ю-2 540-2—ІД 5-Ю-3—1-Ю-1

1-Ю-1—1,0 1-Ю-2—140-1

1-Ю-1—1,0 2-10І-3—5-10-2 5-Ю-2—2-Ю-1 140-1—1,0

140-3—5-Ю-3 2-Ю-3—2-10-2 14О-2— 1-Ю-1 1-Ю-3—2-Ю-2

1-Ю-2—240-1

1-Ю-1—1,0

2-Ю-3—1-Ю-2 2-Ю-2—ід

Гольмий

Эрбий


345,60

345,60

323,06

323,06

323,06


346,34 342,62 322,81

322,57 322,71


540-3—5-Ю-2 l-lOl-2—1,0

2-Ю-3—2-Ю-2 140-2—2-Ю-1

1-Ю-1—ІД


















































































































Основа


Определяемый
элемент


Длины волн аналитических линий, нм


Продолжение табл. 2


Длины волн
линий сравнения
(церия), нм


Массовая доля опре-
деляемых окисей
РЗЭ, %


Тулий

Лютеций


336,26

329,10

329,10

331,21

331,21

331,21


336,88

329,03

328,52

331,14

331,15

331,47


j

2-Ю-3—НО-2 11

Н0І-2—2-Ю-2 |(

МО-1—1,0 I

2*1О~3—МО-2 I (

2.10-2—2-Ю-1 I

МО-1—1,0 I


aS


Эрбий

Тулий

Иттербий

Лютеций


323,06

323,06

323,06

343,13

343,13

343,13

328,94

328,94

347,88

331,21

331,21

331,21

322,35 323,22 322,93 312,93 312,36 312,77

328,88 329,50 347,90 331,35 330,48 331,47

2-Ю-3—2-ГО-2 I ] МО-2—2-Ю-1 I

НО-2—1,0 I

но-3— но-2 I 1

5-Ю-3—5-Ю-2 I (

5*10’—2—1,0 I ]

НО-3—но-2 |1

5-Ю-3—МО-1 I'

МО-1—1,0 IJ

2-Ю-3—5-Ю-2 I

5-Ю-2—5-lOr1 I

МО-1—1,0 I


Тулии

Иттербий

Лютеций


336,26

336,26

343,39

328,94 3'28,94 347,63

335,96

335,96

335,96

335,77

335,64

313,76

329,03

329,51

347,90

335,78

335,39

335,64

М0“3—2*10-2 НО'-2—2-Ю-1 ыо-1—1,0 МО-3—5*10~3 5-Ю-3—МО-1

МО-1—1,0 2-Ю-3—НО”2 5-Ю’-3—НО-1 5*10-2—1,0

Иттербий

Лютеций


328,94

346,44 319,29 331,21

331,21

335,43


328,87

346,48

319,34

331,14

331,15

325,77


1. Ю-3—4-Ю-2 МО-2—2*10—1

НО-1—1,0 но-3—но-2 ыо-2—но-1 5*10-2—1,0



































































































  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. В каждой спектрограмме фотометрируют почернения анали­тической линии определяемого элемента 5Л и линии церия (ли­нии сравнения) Sc (см. табл. 2) и вычисляют разность почернений Д5 = 5Л—Sc. По двум параллельным значениям AST и AS2, по­лученным по двум спектрограммам, снятым для каждого образца, находят среднее арифметическое AS. По значениям IgC и AS для образца сравнения строят градуировочный график в координатах (AS, IgC).

Содержание определяемой примеси находят по градуировочно­му графику по усредненному значению ASCp для пробы.

Расхождения результатов двух анализов (отношение большего результата к меньшему) не должны превышать величины допус­каемого расхождения, равной 2,1.